Face à une démographie planétaire galopante, à l’augmentation du niveau de vie dans les pays en voie de développement et à des ressources naturelles limitées, les experts prônent une réduction de la consommation de viande. Les recommandations nutritionnelles vont également en ce sens. Ainsi certains consommateurs des pays riches tendent déjà à en limiter leur consommation. Les industriels de l’agroalimentaire s’activent pour proposer des alternatives leur apportant des protéines d’origine végétale. La richesse des références présentées lors des derniers salons professionnels et dans les rayons des grandes surfaces témoignent bien de la dynamique qui représente un nouveau débouché pour les céréales françaises.
Les alternatives à la consommation de viande, apportant des protéines d’origines végétales, affluent dans les linéaires des grandes surfaces. L’offre ne se cantonne plus aux réseaux spécialisés végétariens et vegans : émincés aux herbes chez Fleury Michon et sa gamme « Côté végétal » ; escalopes blé-lupin-pois de Monique Ranou proposant « Les végétales » ; une dizaine de références, dont le steak ou les nuggets de soja et blé chez Herta,… A Paris, s’est même ouverte, en mars, une boucherie végétarienne ! Autant d’oxymores révélateurs d’une tendance de fond, qui répond à des enjeux sociétaux planétaires : la modération de la consommation de protéines animales dans les pays riches. Les habitudes de consommation semblent avoir entamé un virage majeur. Une dynamique d’avenir ? En tout cas, la Fondation Bill Gates ou encore Google y ont déjà placé des billes, soutenant des startups proposant de nouvelles sources de protéines. Et le premier exportateur de viande américain, Tyson Foods, a opéré fin 2016 une prise de participation dans une entreprise spécialisée en burger végétaux, Beyond Meat… La révolution des protéines végétales semble bel et bien en marche. La demande internationale devrait croître de 7 % par an d’ici 2030. Et la France entend bien se faire une place dans ce nouvel univers. Les industriels explorent de nombreuses pistes. Si les légumineuses constituent la source privilégiée, ces nouveaux débouchés mobiliseront aussi des volumes céréaliers. Quelles perspectives réserve cette révolution ?
Un équilibre impossible à tenir au niveau planétaire
« Les trois quarts de la production agricole sont destinés aux animaux qui transforment les protéines végétales en protéines animales », rappelle Denis Chereau, CEO d’IMPROVE, centre de recherche européen dédié à la valorisation des protéines du futur. Ainsi, « seuls 18% des protéines végétales arrivent directement dans l’assiette des consommateurs, et tout juste 20% des humains ont les moyens de consommer plus de 60 g de protéines animales par jour », souligne le spécialiste. Or 10 kilos de céréales ne donnent que 100 g de protéines de boeuf, 300 g de protéines de porc et 400 g de protéines de poulet. « Le modèle n’est pas soutenable, surtout si l’on tient compte de l’explosion démographique de la planète », appuie-t-il. De 7 Md aujourd’hui, la terre comptera 9 Md d’habitants en 2050, selon les projections de l’ONU. Et la population s’enrichit. Or la consommation de viande, et en particulier de boeuf, croit avec l’augmentation du niveau de vie, exception faîte de l’Inde. « Suivant cette tendance, la Chine, qui il y a dix ans était exportatrice, importe désormais maïs et blé et constitue le premier acheteur de soja de la planète ! » illustre Denis Chereau. Si rien n’évolue dans les habitudes de consommation des pays riches, il faudrait augmenter la production agricole de la planète de 70 % d’ici 2050 ! Cela se traduirait par de fortes tensions sur les ressources naturelles.
« De plus en plus de fléxitariens »
En France, 70 % des protéines consommées sont d’origine animale selon les chiffres du CIV de 2016. « Il y a, dès lors, de plus en plus d’actions visant à intégrer les protéines végétales directement dans les assiettes », témoigne le représentant d’IMPROVE insistant sur le fait que « cette tendance ne s’oppose pas à la filière viande. » Tout est une question de proportion. La tendance au fléxitarisme, qui consiste à consommer moins de viande, monte déjà en puissance dans l’Hexagone, confirme Alain Brisset, responsable des marchés stratégiques de Clextral, fournisseur expert de l’extrusion bivis et des process associés, parmi lesquels la technologie de texturation des protéines végétales. Des critères éthiques (partage équitable des ressources alimentaires mondiales, accès à une alimentation saine pour tous,…), environnementaux (réduction de la pollution, gestion des ressources en eau), économiques (la viande est relativement plus chère) ou encore nutritionnelles (les protéines végétales s’avèrent plus riches en fibres et pauvres en matières grasses et cholestérol) motivent ces initiatives.
En 2016, 34 % des foyers présenteraient ainsi, au minimum, une personne (hors végétaliens/végétariens) cherchant à réduire sa consommation de protéines animales, contre 25 % en 2015. Et les Etats-Unis, qui ont toujours une longueur d’avance, compteraient déjà au moins 40 % de fléxitariens. Les consommateurs cherchent alors des sources alternatives de protéines. Le ministère de l’Agriculture a d’ailleurs retenu l’essor de ce marché comme l’une des grandes tendances de consommation à l’horizon 2025. Il faut dire que l’Anses invite, dans ses recommandations publiées fin janvier, à réserver plus de place aux légumineuses.
Développements multi-options
Car c’est bien sur les légumineuses que la nouvelle offre s’appuie. Et pour cause : soja, pois ou encore féveroles s’avèrent riches en protéines avec une teneur atteignant 22 à 30 %, contre 11 % environ pour le blé par exemple. Mais ces ratios ne condamnent pas les secondes. Bien au contraire car leurs compositions nutritionnelles s’avèrent complémentaires. Les céréales, pauvres en lysine, contiennent des acides aminés soufrés, méthionine et cystéine, qui font défaut aux légumineuses. Une association 2/3 de protéines de céréales 1/3 de légumineuses garantit un équilibre. « L’homme a d’ailleurs instinctivement eu tendance à associer ces deux familles d’aliments pour garantir l’apport de sa ration », fait remarquer Denis Chereau. «Une synergie nutritionnelle qui peut être exploitée en BVP, snacking ou pour les céréales du petit-déjeuner», met en avant BÖCKER FRANCE qui a développé une gamme en ce sens.
« Des légumineuses à équilibrer par des céréales »
Plusieurs stratégies sont suivies pour faire consommer plus de protéines végétales aux Français. Les industriels de la viande en intègrent déjà à leurs steacks hachés et préparations pour améliorer les ratios protéiques et réduire la teneur en matière grasse des produits. « Timides dans un premiers temps, ils voient désormais un intérêt à expliquer leur démarche aux consommateurs », remarque Denis Cherreau. Au-delà, « la question principale qui est posée est : « comment présenter au consommateur un produit alternatif sans qu’il s’en détourne parce qu’il serait trop loin de ses habitudes ? » », résume-t-il.
C’est pour cela que, dans un premier temps, les travaux se sont concentrés sur les Meat analogs, qui cherchent à mimer la texture de la viande. Hachée, nuggets, saucisses… Tout un tas de plats issus de légumineuses transformées et préparées pour « avoir l’apparence et le bon goût de la viande ». C’est cette logique qui a conduit Tereos à se doter d’un outil pilote, créant 10 emplois à Marckolsheim dans le Bas-Rhin pour produire son « Sauté végétal ». Mis au point dans le cadre du programme Genvie, il a été présenté fin février. La recette, associant blé et pois chiche, ressemble à du poulet émincé et respecte la proportion 2/3-1/3 en termes de protéines. La production de 1.000 t/an environ est pour le moment réservée à des collectivités locales. Mais une commercialisation plus large est envisagée à court terme pour passer à l’échelle industrielle et décupler les volumes, a confié Alexis Duval, président de Tereos, lors de l’inauguration.
« La texturation bivis pour s’approcher de la texture carnée »
La texturation des protéines de légumineuses se travaille à partir de farine ou de concentrats, contenant 50 % à 70 % de protéines. Les isolats, à 90 % de protéines, peuvent intervenir à titre d’ingrédients complémentaires. Les protéines de céréales doivent pour leur part être davantage purifiées. « On repart du gluten pur qui peut être travaillé avec des légumineuses. » Blé, dur et tendre, maïs et riz sont couramment utilisés. Chacun se caractérise par des qualités différentes. Les matières premières représentent, selon la recette, environ 60 % du coût de revient, précise Clextral.
Pour s’approcher de la consistance carnée, les industriels s’appuient sur la technologie d’extrusion bivis co-rotatives, « seule capable de mélanger les protéines végétales, d’assurer un traitement hydrothermique en continu, de les réaligner et les texturer », assure Alain Brisset, représentant de Clextral. « Cela est réalisé par la création de ponts hydrogènes ou encore des ponts disulfure qui permettent d’obtenir des fibres semblables à celles de la viande de poulet ou du porc. » Les protéines sont soumises à un traitement thermo-mécanique à plus de 140°C avec une humidité de 60 à 80%, pour la technologie en milieu humide (celle en milieu sec confère un type de protéines végétales texturées différent). Ce traitement des protéines désactive de plus certaines enzymes, notamment celles à l’origine du rancissement et réduit également les facteurs antinutritionnels propres aux farines de légumineuses. L’amertume est atténuée.
Clextral, qui travaille avec d’autres instituts de recherche en France, Suisse et Canada, ne vend pas que la technologie d’extrusion, mais un process complet (de 6 à 8 étapes) et un savoir-faire qui va jusqu’à la formulation. « Tous les paramètres peuvent avoir une influence ! », insiste Sylvie Brunel, responsable Développement des procédés. « La composition des mélanges, le choix des procédés mais aussi les paramètres d’extrusion comme la vitesse de rotation, les températures, les débits ou encore la gestion des démarrages et arrêts des machines… peuvent influer sur le produit final. »
En ce qui concerne le procédé en milieu humide, une fois le mélange trituré dans la machine bivis, il passe par une filière de refroidissement longue pour générer la fibration des protéines avant de subir une éventuelle découpe : cubes, tranches, morceaux déchiquetés ou filet peuvent être envisagés selon l’utilisation qui en sera faite. Le produit est ensuite séché pour être ramené à 10 % d’humidité et ainsi être stabilisé.
D’autres traitements des protéines végétales existent, conférant diverses textures, souligne Denis Chereau d’IMPROVE. L’agrégation permise par les solutions salines, utilisée pour le tofu, l’utilisation d’enzymes pour créer des ponts et texturer les protéines ou la cuisson du Seitan, fabriqué à partir de gluten, en font partie.
Initier au goût pour assumer l’origine végétale
Les premières intentions, visibles actuellement dans les linéaires, ont donc été d’imiter les produits carnés. Mais « depuis trois ans, les acteurs cherchent à inventer un tout nouveau produit, ouvertement végétal qui ne ressemblerait à rien d’autre, témoigne Denis Cherreau. L’ambition est de reproduire le scénario du Surimi. Mais celui-ci reste à inventer. » Le hic est que les goûts et couleurs des protéines végétales s’avèrent très typés. « Celles de pois sentent le pois. Même si l’on peut, par des matrices de formulations adaptées obtenir des produits acceptables, au-delà même des références du marché, il faut apprendre à consommer ces nouveaux produits», défend le spécialiste.
« Inventer un tout nouveau produit, ouvertement végétal »
C’est justement le défi du projet Proveggas (Protéines végétales gastronomiques), porté par Céréales Vallée et Vitagora, que de « créer de nouveaux produits à partir de protéines végétales en repartant d’une page blanche », comme l’image Tania Rougier, responsable scientifique du pôle de compétitivité auvergnat. Avec Philibert Savours comme chef de file, l’initiative rassemble Seb, le groupe Avril et le fabricant de céréales du petit-déjeuner Brueggen, ainsi que des instituts de recherche. Là aussi l’association légumineuses/ céréales va être privilégiée. Mais l’ambition est également de valoriser des produits locaux et les graines un peu oubliées. Les travaux porteront sur le sarrasin et les haricots blancs, lentilles et pois chiches (qui commencent à être cultivés dans le sud de la France). « Cela suppose de lever différents verrous. » Si ces aliments étaient déjà consommés par les Français, les traditions culinaires qui les entourent (trempage, cuisson longue,…) s’avèrent incompatibles avec les rythmes de vie d’aujourd’hui, souligne Tania Rougier. Leur paroi épaisse et leur goût prononcé constituent également des freins. Quant aux problèmes de digestibilité, s’ils « disparaissent après adaptation du microbiote, cela prend trois semaines, ce que le consommateur n’est pas prêt à accorder », relève la responsable scientifique. « L’objectif est donc de mettre au point de nouveaux produits dont la perception sensorielle sera bonne mais qui aura aussi des consommation et préparation faciles », pour qu’ils soient adoptés par le consommateur. D’où la présence de Seb parmi les partenaires. « Pourquoi ne pas imaginer des produits prêts à l’emploi comme des flakes de lentilles pour du snacking à l’apéritif ou parsemés sur une salade » pour apporter la dose de protéines végétales souhaitée ? anticipe Tania Rougier. « On explorera aussi la mise au point de graines germées et de levain de légumineuses qui permettrait par exemple de faire un pain pour sandwich » optimisé. Toutes les pistes vont être éudiées et chaque étape induira une validation nutritionnelle, sensorielle, technologique sans oublier la contrainte économique. « Les légumes secs sont bon marché. Il ne faut pas perdre cet avantage par un surcoût lié à une mise en application industrielle lourde financièrement. » Le programme Proveggas, soutenu par l’Etat, le conseil régional de Bourgogne Franche-Comté et le conseil général de l’Ain, courre sur 36 mois et dispose d’un budget de 2,6 M€. L’objectif ? Développer au moins un produit, un outil de transformation culinaire, un flocon, une graine germée et un levain. Céréales Vallées mettra ensuite en relation ses adhérents avec des centres culinaires pour que des chefs se les approprient et en deviennent des ambassadeurs auprès des consommateurs. Eduquer le palais des Français sera l’une des clefs de la réussite. Marianne Roumégoux
Enfin une vraie dynamique sur la valorisation des protéines végétales
En France quelque 35Mt de blé sont produites chaque année, renfermant 9 % de protéines valorisables, ce qui représente un gisement de 3 Mt. Aujourd’hui 50 % partent à l’export sous forme de grain, sans valeur ajoutée », souligne le président d’IMPROVE, plateforme de recherche, qui vise à mieux caractériser les protéines végétales et les produits qui en sont issus. Et de lancer : « Idéalement il ne devrait pas y avoir un grain qui puisse sortir du territoire sans être transformé ! Ces savoir-faire peuvent y aider », assure-t-il. Une dynamique synonyme de gain économique et d’emplois. La France dispose de ressources précieuses en matière de production de protéines végétales, d’un climat assez favorable et d’un tissu agro-industriel dynamique, comme l’attestent la création d’IMPROVE, lancée en 2014 avec 13 sociétés, et celle du consortium Protéines France(1). Ce En France quelque 35Mt de blé sont produites chaque année, renfermant 9 % de protéines valorisables, ce qui représente un gisement de 3 Mt. Aujourd’hui 50 % partent à l’export sous forme de grain, sans valeur ajoutée », souligne le président d’IMPROVE, plateforme de recherche, qui vise à mieux caractériser les protéines végétales et les produits qui en sont issus. Et de lancer : « Idéalement il ne devrait pas y avoir un grain qui puisse sortir du territoire sans être transformé ! Ces savoir-faire peuvent y aider », assure-t-il. Une dynamique synonyme de gain économique et d’emplois. La France dispose de ressources précieuses en matière de production de protéines végétales, d’un climat assez favorable et d’un tissu agro-industriel dynamique, comme l’attestent la création d’IMPROVE, lancée en 2014 avec 13 sociétés, et celle du consortium Protéines France(1). Ce dernier s’est lancé, en octobre 2016 au Sial, avec l’appui du ministère de l’agriculture dans un plan stratégique sur cinq ans visant à favoriser et coordonner la recherche, l’innovation et les investissements pour un budget total estimé à 1 Md€.
Retard à l’allumage
L’idée de valorisation des protéines ne date pourtant pas d’hier. Les premiers travaux menés par Clextral sur la question remontent « aux années 1980 pour la technologie en milieu sec et à près de vingt ans pour celle en milieu humide », explique Alain Brisset, son responsable Marchés stratégiques. « Nous sommes partis de premières recherches menées par l’université de Montpellier au niveau laboratoire. » Sur cette base, Clextral a développé, en banlieue stéphanoise, le procédé et l’a industrialisé pour une commercialisation dès les années 2000. « Plusieurs versions ont, à l’époque, été commercialisées en Europe et Amérique du Nord ,puis, un vide »… En Europe en tout cas, car des industriels américains ont poursuivi les projets sur ces nouveaux produits. D’où leur avance sur ce thème. « Mais depuis 5-6 ans on ressent un nouvel attrait », confirme le specialiste, qui a depuis poussé son expertise jusqu’à la formulation. « On peut fournir des solutions clefs en main, en assurant le transfert de technologie de manière à réduire considérablement le temps de passage de la R&D à la commercialisation de produits finis » La hausse des prix des protéines explique sans doute aussi ce nouvel engouement. Marianne Roumégoux
1) Roquette, Tereos, Limagrain, Vivescia, Terrena, Neovia, Avril et le pôle de compétitivité IAR
IMPROVE expertise les protéines du futur
Redéployer les légumineuses en France
Les produits préparés à partir de protéines végétales sont pour le moment surtout élaborés à base de soja, issu surtout de l’importation. Mais la France entend diversifier les matières premières pour créer de la valeur sur l’ensemble du territoire. Elle souhaite relancer la culture de légumineuses, et notamment de pois, dont les surfaces ont chuté depuis la fin des aides à la production de la Pac. C’est d’ailleurs cet handicap qui a sans doute conduit Roquette à investir 400 M$, au Canada, dans une unité de transformation du pois.
D’un point de vue cultural, les légumineuses « fixent l’azote de l’air, fournissent 1 tonne de protéines par hectare et leur intégration dans les assolements limite la quantité d’intrants nécessaires pour les cultures suivantes w», met en avant le représentant d’IMPROVE. Un atout environnemental. Un des axes du Laboratoire d’Innovation Territorial (LIT) grandes cultures, lancé en Auvergne (cf.n°200 p.40), vise d’ailleurs à démontrer, en grandeur nature, l’impact de ces cultures sur les systèmes céréaliers. Au-delà, des travaux sont menés sur l’opportunité de la co-culture, « les légumineuses assurant une lutte naturelle contre les adventices » (cf. n°201 p.32).
_______________________________________________________________________________________________________________________________________
La plateforme IMPROVE (Institut mutualisé pour les protéines végétales), qui réunit en un seul lieu « chercheurs et équipements, vise à mieux caractériser les travaux et les produits élaborés à partir de protéines du futur, dont celles d’origine végétale pour mieux les valoriser », explique Denis Chereau, son CEO. Algues et insectes font aussi partie de son champ d’investigation. Les comprendre suppose de les extraire, les purifier, les fonctionnaliser, parfois en les restructurant. Cette meilleure connaissance, étudiée au niveau laboratoire et d’une halle pilote, s’intéresse à la dimension « nutritionnelle, avec des solutions qui peuvent être plus ou moins digestes selon le niveau de transformation/dénaturation des protéines et la composition en acides aminés », détaille l’expert. Elle observe aussi l’axe fonctionnel : « La protéine obtenue a-telle un pouvoir moussant ? Emulsifiant ? Quel est son niveau de solubilité ? Tout cela induit des caractéristiques physicochimiques et organoleptiques. On s’attache aussi à l’art culinaire pour créer des arrangements qui soient agréables pour le consommateur », complète-t-il prenant l’exemple d’une mousse au chocolat qui serait bien moins appréciée si elle était proposée sous forme d’oeufs crus, d’un côté, et de chocolat, de l’autre. « Goût, odeur, palatabilité,… Sur ce point, les protéines végétales étant souvent jugées comme désagréables, il y a un gros travail à fournir. »
Une connaissance qui s’exporte
Le centre de recherche, unique en Europe et sans équivalent en Amérique du Nord, a démarré en 2014 avec 13 structures associées et se tient au service de l’ensemble des opérateurs des filières protéines. Elle emploie 22 personnes et vise les 40 sous cinq ans. « Notre expertise rayonne hors de l’Hexagone, jusqu’en Amérique du Nord et bientôt en Asie », se réjouit le spécialiste. Depuis le début de l’année, 50 % des contrats signés concernent l’international, confie-t-il. Preuve que « la France a un coup d’avance ! ». Marianne Roumégoux